[发明专利]一种高性能硅酮密封胶及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于有机硅密封材料领域，具体涉及一种高性能硅酮密封胶及其制备方法。

背景技术

硅酮密封胶是以羟基封端的聚硅氧烷为基料制成的一种密封材料，属于有机硅类产品，固化交联过程首先是交联剂接触大气中的湿气后，可水解性的官能团迅速发生水解反应，生成硅醇。其硅醇的Si-OH基与107胶的Si-OH基发缩合反应，形成三维网状的Si-O-Si骨架结构，成为弹性体。硅酮密封胶使用方便，固化后胶体体积收缩率小，密封性好，其粘结力强，拉升强度大，且具有良好的耐老化性，耐高低温性，耐电绝缘性，耐屈挠性，耐候性等，广泛用于建筑、汽车、机械、电子、纺织等高新技术产业领域，应用价值非常高。

单组分硅酮密封胶根据完全固化后模量的大小可以分为高模量、中模量和低模量三种。中膜量硅酮密封胶100％定伸应力为0.4～0.6MPa，最大拉伸应力为0.75～2.0MPa，最大伸长率300～750％。中模量硅酮密封胶用途较广，也是硅酮密封胶中用量最多的密封胶之一，它既可作为一般的粘结，也可作为结构性等特殊的粘结。

单组份硅酮密封胶根据性质可分为酸性胶和中性胶两种，由于中性硅酮密封胶的粘结性不如醋酸型，因而配方常加入硅烷偶联剂机械改性增粘。硅烷偶联剂是一类同时具有两种不同化学性质官能团的有机硅化合物，它作为建筑用硅酮密封胶的增粘剂，用来提高对材料表面的粘结性能，还可以改善胶体的湿润性，使其与被粘物充分黏合，从而提高粘结强度，并改善胶的抗冲击、剥离强度等。中性硅酮密封胶系列产品的开发工作也在进行中，很多产品已经投放市场，不仅满足了建筑业不断增长的需求，而且促进了中空玻璃、玻璃幕墙、外挂墙板及金属框架粘结结构等建筑新产品、新结构、新技术的发展。国内硅酮建筑密封胶的龙头生产企业，在引进国家有机硅工程中心中性硅酮建筑密封胶的中试生产技术的基础上进行了系列产品的研究开发工作，取得不菲的成绩。但是现有技术仍存在制备方法对设备的损耗大、环境污染大、制得的胶料性能低、在储存过程中容易发生黄变、粘结性、稳定性差，与常规氨基硅烷相容性差等缺陷，如中国专利CN103072216A公开了一种酸性及中性透明硅酮密封胶的连续生产方法及装置，将107胶，第一助剂、白油和硅油定量供料进行混合、分散及抽真空后得到液体料后再与白炭黑混合，由于其中使用了两个螺杆机，设备耗能较大，添加的白油会降低粘结性能，对其某些基材有污染；如中国专利CN102898838A公开了一种纳米改性电子硅酮胶及其制备方法，其制备方法是将聚合物和增塑剂先加入真空行星搅拌机中，然后再依次加入填料和各种助剂制得，此发明直接在行星搅拌机中混合各种物料，没有加热，致使加工过程填料在聚合物中不能很好地分散，制备的硅酮胶胶质不够均匀与细腻；中国专利CN101768361A公开了一种提高室温硫化橡胶机械性能的方法，在80～140℃中将α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷和填料和钛酸酯进行真空脱水搅拌0.5-3h后作为基料。该发明将硅氧烷与钛酸酯直接混合反应，导致粘度高峰的产生，影响生成橡胶的总体性能；中国专利CN100482761C公开了一种单组份室温快速硫化脱醇型硅酮结构密封胶及其制造方法，以改善脱醇型胶贮存稳定性和粘结性，但在生产脱醇型硅酮密封胶特别是透明脱醇型硅酮密封胶时，在透明度、黄变性方面均不理想，且储存不太稳定，粘结性还有待改善。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种高性能硅酮密封胶，该胶具有拉伸强度大、断裂伸长率高、黄变性小、贮存稳定、粘结性强的优点。

本发明的另一目的在于提供此种高性能硅酮密封胶的制备方法，该方法具有操作简单、易于控制、成本低廉、能耗少、对环境污染小的优点。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种高性能硅酮密封胶，它由下述重量份的原料组成：

进一步地，所述α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷的粘度为20～30Pa·s。

进一步地，所述填料为白艳华CC、白艳华CCR或NPCC中的一种或多种的混合物。

进一步地，所述增粘剂为3-氨基丙基三乙氧基硅烷或γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷中的一种或两种的混合物。

进一步地，所述催化剂为二异丙氧基钛双乙酰乙酸乙酯螯合物、1,3丙二氧钛双乙酰乙酸乙酯螯合物、有机锡或钛络合物中的一种或多种的混合物。

进一步地，所述白炭黑为德固赛白炭黑R8200。

上述一种高性能硅酮密封胶的制备方法，它包括以下步骤：